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具有不同功能梯度分布函数的板件的三维分析 被引量：5
1
作者 程红梅 曹志远 《应用力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第4期516-519,共4页
发展了一种新颖的功能梯度结构分析的细观元法。细观元法对结构的常规有限单元内部设置密集细观单元以反映材料特性梯度变化,又通过协调条件将各细观元结点自由度转换为同一常规有限元自由度,再上机计算。这种细观元法既能充分反映材料... 发展了一种新颖的功能梯度结构分析的细观元法。细观元法对结构的常规有限单元内部设置密集细观单元以反映材料特性梯度变化,又通过协调条件将各细观元结点自由度转换为同一常规有限元自由度,再上机计算。这种细观元法既能充分反映材料功能梯度变化特性;而其计算单元又和常规有限元一样,是一种针对功能梯度结构分析的有效数值方法。文中通过细观元技术进行计算、分析,给出了具有不同功能梯度分布函数板件的力学量三维分布形态。 展开更多
关键词 功能梯度材料 梯度函数 三雏分析 细观元法
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虚拟手术辅助下颌骨截骨整形术的临床应用研究 被引量：2
2
作者 黄金龙 刘育凤 闻可 《东南大学学报（医学版）》 CAS 2010年第5期514-518,共5页
目的:仿真模拟下颌骨塑形手术,拟定手术方案和截骨量,从而指导完成下颌骨个性化的塑形手术,评估关键指标的实用性和模拟截骨的意义。方法:选出23名诊断为下颌角肥大的下面部宽大求美者作为研究对象,术前完成下颌骨关键指标的测量。在江... 目的:仿真模拟下颌骨塑形手术,拟定手术方案和截骨量,从而指导完成下颌骨个性化的塑形手术,评估关键指标的实用性和模拟截骨的意义。方法:选出23名诊断为下颌角肥大的下面部宽大求美者作为研究对象,术前完成下颌骨关键指标的测量。在江苏省貌美女性人群下颌骨测量数据库基础上建立的下颌关键指标(KIM)指导下进行模拟手术。术后6个月再次完成下颌骨的测量,将手术后的KIM值与貌美人群KIM值进行统计学处理,并由专家组评估术后容貌。结果:下颌骨塑形手术无并发症发生。术后KIM测量数据与貌美人群KIM值比较无显著统计学差异。术后6个月,评委完成对研究对象的评估。接受手术者20名满意,2名基本满意,1名不满意。结论:通过关键指标指导完成的下颌骨塑形手术具有良好的术后效果。关键指标对手术有重要的指导意义,避免了既往下颌骨手术截骨方式和截骨量的盲目性。 展开更多
关键词 虚拟手术 下颌骨截骨 下颌关键指标 三维分析
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肱骨头下皮质外距螺钉重建内侧柱稳定性的三维有限元分析 被引量：6
3
作者 李波 张世民 +2 位作者 胡孙君 杜守超 熊文峰 《中国修复重建外科杂志》 CAS CSCD 北大核心 2022年第8期995-1002,共8页
目的 通过三维有限元分析方法,探讨距螺钉安放在肱骨头下皮质外重建内侧柱的生物力学稳定性。方法 选取1名70岁老年女性志愿者进行肱骨近端CT扫描,在肱骨头内下方5 mm处进行楔形截骨,形成内侧皮质5 mm缺损的三维有限元模型。然后模拟放... 目的 通过三维有限元分析方法,探讨距螺钉安放在肱骨头下皮质外重建内侧柱的生物力学稳定性。方法 选取1名70岁老年女性志愿者进行肱骨近端CT扫描,在肱骨头内下方5 mm处进行楔形截骨,形成内侧皮质5 mm缺损的三维有限元模型。然后模拟放置肱骨近端锁定钢板(PHILOS),根据距螺钉分布分为3组:A组为距螺钉肱骨头内支撑组,将2枚距螺钉按正常方向打入肱骨头内下象限,从肱骨头内支撑;B组为单螺钉皮质外支撑组,1枚距螺钉打入肱骨头下皮质外,另1枚按正常方向打入肱骨头内;C组为双螺钉皮质外支撑组,2枚距螺钉均打入肱骨头下方皮质外,砥住皮质,从下方托举股骨头。对模型进行轴向力、剪切力和扭转力负荷加载,通过评估肱骨近端和内固定器械的最大等效云应力、肱骨近端位移、颈干角变化和肱骨近端旋转稳定性来比较3组的生物力学稳定性。回顾分析2017年1月—2020年12月收治的7例内侧皮质粉碎的肱骨近端骨折患者,行肱骨近端锁定钢板手术,术中将1枚(5例)或2枚(2例)距螺钉打入肱骨头下皮质外,观察其临床疗效。结果 在轴向力和剪切力作用下,B、C组肱骨近端最大等效云应力大于A组,内固定器械最大等效云应力小于A组,而B、C组应力均相近;3组肱骨近端位移和颈干角变化程度相近,均很小。在扭转力作用下,与A组相比,B、C组肱骨旋转角度略增加,旋转稳定性略下降。7例患者均获随访,随访时间6~12个月。骨折均愈合,愈合时间8~14周,平均10.9周;颈干角变化(末次随访与术后即刻颈干角的差值)为(1.30±0.42)°,肩关节功能Constant评分为(87.4±4.2)分;无肱骨头内翻塌陷、螺钉穿透关节面等并发症发生。结论 对于内侧皮质粉碎的肱骨近端骨折,将锁定钢板的1枚或2枚距螺钉安放在肱骨头下皮质外,同样能有效重建内侧柱稳定性,为临床提供了一种方法。 展开更多
关键词 肱骨近端骨折 内侧柱重建 距螺钉 皮质外支撑 三维有限元分析
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微型桩桩顶连系结构作用机理的三维数值分析
4
作者 唐斌 张常亮 +2 位作者 赵猛 司佳鹏 李同录 《河南科学》 2022年第6期964-972,共9页
微型桩因灵活高效的抗滑性能得到广泛应用,但桩顶连系结构的作用机理并不清楚.利用有限差分(FLAC3D)数值模拟方法,揭示桩顶连系结构对微型群桩应力应变特征的影响.结果表明:(1)同级侧向荷载作用下,连系梁使3#桩位移下降12.9%,8#桩位移下... 微型桩因灵活高效的抗滑性能得到广泛应用,但桩顶连系结构的作用机理并不清楚.利用有限差分(FLAC3D)数值模拟方法,揭示桩顶连系结构对微型群桩应力应变特征的影响.结果表明:(1)同级侧向荷载作用下,连系梁使3#桩位移下降12.9%,8#桩位移下降14.2%.表明连系梁可以有效延缓边坡变形,且可以对第二排桩有更好的位移限制作用;(2)两组工况的临界与极限荷载相同,表明桩顶连系梁无法显著提高微型群桩的抗滑能力;(3)同级侧向荷载作用下,两组工况的桩身应力均在滑裂面上下呈三角形分布,仅在桩顶有一定差别存在.连系梁使滑坡推力分担比由0.58∶0.42提高到0.53∶0.47.相对于独立式群桩,连系式群桩滑坡推力分担更为平均.(4)同级侧向荷载作用下,两组工况的桩身弯矩均呈现倒“S”形.连系梁可以限制桩顶变形,使第一排微型桩桩顶后侧受拉,随着深度增加,连系梁影响降低.在连系梁的作用下,两排桩几乎同时失去抗弯作用. 展开更多
关键词 独立式微型群桩 连系式微型群桩 桩顶连系结构 三维数值分析
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基于Haar小波方法的功能梯度压电材料矩形板三维力学分析
5
作者 张纯 仲政 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2008年第11期205-211,共7页
针对任意材料梯度分布形式的四边简支、接地功能梯度压电材料平板,把Haar小波方法引入平板结构的三维分析中。由于小波方法在求解存在局部奇异性问题上的优越性,对于任意材料梯度变化,甚至材料性质存在局部剧烈变化的情况,各分量的Haar... 针对任意材料梯度分布形式的四边简支、接地功能梯度压电材料平板,把Haar小波方法引入平板结构的三维分析中。由于小波方法在求解存在局部奇异性问题上的优越性,对于任意材料梯度变化,甚至材料性质存在局部剧烈变化的情况,各分量的Haar小波级数解都有较好的收敛性。通过算例,该文分析了在机械荷载、电荷载分别作用下,材料不同梯度形式、平板上下表面材料性质差异对功能梯度压电平板结构响应的影响。 展开更多
关键词 功能梯度材料 压电材料 矩形板 HAAR小波 三维力学分析
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动力髋螺钉取出后填充多孔羟基磷灰石陶瓷钉棒的三维有限元分析
6
作者 贾仲钰 杨代耘 +4 位作者 王跃 朱向东 冯雨 王一天 吴碧 《中国修复重建外科杂志》 CAS CSCD 北大核心 2017年第1期46-51,共6页
目的探讨动力髋螺钉取出后,在股骨残留钉道内植入多孔羟基磷灰石(hydroxyapatite,HA)陶瓷钉棒对于改善股骨力学性质的有效性研究。方法选取1名健康成年男性志愿者并行股骨CT扫描,利用CT数据建立正常股骨三维有限元模型,并在此基础上分... 目的探讨动力髋螺钉取出后,在股骨残留钉道内植入多孔羟基磷灰石(hydroxyapatite,HA)陶瓷钉棒对于改善股骨力学性质的有效性研究。方法选取1名健康成年男性志愿者并行股骨CT扫描,利用CT数据建立正常股骨三维有限元模型,并在此基础上分别建立未填充钉棒股骨模型、填充多孔HA陶瓷钉棒股骨模型。根据填充多孔HA陶瓷的表观弹性模量和孔隙率的不同,将填充孔隙率为80%、表观弹性模量为0.1 GPa的多孔HA陶瓷设为A组;填充孔隙率为50%、表观弹性模量为1.0 GPa的多孔HA陶瓷设为B组;填充孔隙率为30%、表观弹性模量为1.5 GPa的多孔HA陶瓷设为C组。将成人步态周期中关节承载处于峰值时刻作为边界条件,记录Von Mises应力分布及应力峰值。结果正常股骨模型最大应力出现在股骨近端关节承重处,股骨干应力分布均匀,未出现应力集中现象。未填充钉棒股骨模型最大应力出现在远端钉道周围的骨皮质处,出现了明显的应力集中现象。B组多孔HA陶瓷植入的股骨模型其应力分布与正常股骨模型应力分布最为接近,最大应力出现在关节承重处;A、C组多孔HA陶瓷模型中均出现了不同程度的应力集中现象。结论在取出动力髋螺钉的股骨缺损处填充多孔HA陶瓷钉棒能明显改善股骨力学性质,其中孔隙率50%、表观弹性模量1.0 GPa的多孔HA陶瓷钉棒最适合作为股骨的填充钉。 展开更多
关键词 股骨转子间骨折 动力髋螺钉 多孔羟基磷灰石陶瓷 三维有限元分析
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